哈工大机械设计基础(80学时)试题答案

整理文档很辛苦,赏杯茶钱您下走!

免费阅读已结束,点击下载阅读编辑剩下 ...

阅读已结束,您可以下载文档离线阅读编辑

资源描述

1班级姓名题号一二三四五六七八九十总分分数一、填空题(共24分,每空1分)1)按照两表面间的润滑状况,可将摩擦分为干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦。2)当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且联接不需要经常装拆时,往往采用螺纹联接中的螺钉联接。3)带传动中,带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态下,紧边拉力F1与松边拉力F2之间的关系为112fFFe。4)滚动轴承的基本额定寿命L,是指一批相同的轴承,在相同的条件下运转,其中90%的轴承在疲劳点蚀前所能转过的总转数,单位为106r。5)非液体摩擦滑动轴承限制pv值,主要是为了防止轴瓦胶合失效。6)弹簧指数C=D/d,C越大,弹簧刚度越小。7)当机构处于死点位置时,机构的压力角为90°。8)有一紧螺栓连接,已知预紧力'F=1500N,轴向工作载荷F=1000N,螺栓的刚度Cb=2000N/mm,被连接件的刚度Cm=8000N/mm,则螺栓所受的总拉力F0=1700N,剩余预紧力''F=700N,保证结合面不出现缝隙的最大轴向工作载荷Fmax=1875N。9)对于软齿面闭式齿轮传动,通常先按齿面接触疲劳强度进行设计,然后校核齿根弯曲疲劳强度。10)蜗杆传动的失效形式主要是齿面点蚀、齿面胶合和齿面磨损,而且失效通常发生在蜗轮轮齿上。哈工大2005年秋季学期机械设计基础(80学时)试题答案211)在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中,等速运动规律使凸轮机构产生刚性冲击,正弦加速度运动规律则没有冲击,等加速等减速、余弦加速度运动规律产生柔性冲击。二、选择题(共11分,每小题1分)1)一阀门螺旋弹簧,弹簧丝直径d=2.5mm,因环境条件限制,其弹簧外径D2不得大于17.5mm,则弹簧指数不应超过c)。a)5;b)6.5;c)6;d)7。2)平键的剖面尺寸b×h是根据d)从标准中查取。a)传递转矩的大小;b)载荷特性;c)键的材料;d)轴的直径。3)带传动采用张紧轮的目的是d)。a)减轻带的弹性滑动;b)提高带的寿命;c)改变带的运动方向;d)调节带的初拉力。4)润滑良好的闭式软齿面齿轮传动最常见的失效形式为b)。a)齿面磨损;b)齿面疲劳点蚀;c)齿面胶合;d)齿面塑性变形。5)在V带传动设计中,取小带轮基准直径dd1≥ddmin,主要是为了考虑a)对传动带疲劳强度的影响a)弯曲应力;b)离心拉应力;c)小带轮包角;d)初拉力。6)蜗杆传动中,当其它条件相同时,增加蜗杆的头数,则传动效率b)。a)降低;b)提高;c)不变;d)可能提高,可能降低。7)工作时只承受弯矩,不传递转矩的轴,称为a)。a)心轴;b)传动轴;c)转轴;d)曲轴。8)半圆键连接的主要优点是c)。a)对轴的强度削弱较轻;b)键槽的应力集中较小;c)适于锥形轴端的连接。39)齿式联轴器属于b)联轴器。a)刚性联轴器;b)无弹性元件挠性联轴器;c)有弹性元件挠性联轴器。10)在下列四种类型的联轴器中,能补偿两轴的相对位移以及缓和冲击、吸收振动的联轴器是d)。a)凸缘联轴器;b)齿式联轴器;c)万向联轴器;d)弹性柱销联轴器。11)在某一瞬时,从动件运动规律不变的情况下,要减小凸轮的基圆半径,则压力角b)。a)减小;b)增大;c)保持不变。三、简答题(共20分,每小题4分)1)写出带传动所能传递的最大有效圆周力的计算公式,并说明其大小与哪些因素有关。答:11max0121ffeFFe最大有效圆周力的大小与包角、摩擦系数f和初拉力F0有关,增大包角、摩擦系数和初拉力,都可以提高带传动所传递的有效圆周力。2)螺纹连接防松的方法很多,按其工作原理可分为哪几类?每种举出一例说明。答:螺纹防松的方法主要有:摩擦放松:比如双螺母、弹簧垫圈等;机械防松:如开口销与开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝等;破坏螺纹副关系的永久性防松:点焊、冲点、胶接等。3)试述转轴的设计步骤。答:①按工作要求选择轴的材料;②估算轴的最小直径;③轴的结构设计;④轴的强度校核;⑤必要时作刚度和振动稳定性等校核计算;4)说明蜗杆传动有哪些特点。4答:①单级传动比大,结构紧凑;②传动平稳,噪声小;③可以实现自锁;④传动效率低;⑤成本较高。5)形成流体动压油膜所必须具备的条件有哪些?答:①相对运动表面间必须形成收敛形间隙;②要有一定的相对运动速度,并使润滑油由大口流入,小口流出;③间隙间要充满具有一定粘度的润滑油。四、计算题(共26分)1)如图所示的运动链中,已知各构件长度55ABlmm,40BClmm,50CDlmm,25ADlmm,回答下列问题:(a)固定哪个构件可获得曲柄摇杆机构?(2分)(b)固定哪个构件可获得双曲柄机构?(2分)(c)固定哪个构件可获得双摇杆机构?(2分)答:(a)AB或CD固定时,得曲柄摇杆机构;(b)AD固定时,得双曲柄机构;(c)BC固定时,得双摇杆机构。2)在图示机构中,CDEFAB////,且CDEFAB,试计算其自由度(若有复合铰链、局部自由度或虚约束,必须明确指出)。(6分)答:EF杆引入后为需约束,应去掉。C处构成复合铰链,滚子7为局部自由度。323627122LhFhPP53)在图示的电动卷扬机减速器中,已知各轮的齿数为1z=24,2z=52,21'2z,3z=97,18'3z,4z=30,5z=78。试求传动比Hi1。(8分)答:齿轮1、22、3和系杆H组成一个差动轮系,齿轮3、4和5组成一个定轴轮系,在差动轮系得转动机构中:23113312HHHzzizz在定轴轮系中:353553ziz5H由上式联立得:232351112123197527897521212418212454.38HHzzzzzizzzzz齿轮1和系杆H得转动方向相同。4)如图所示,有一轴由一对面对面配置的30208轴承支承。已知:轴承Ⅰ、Ⅱ上的径向载荷分别为:FrⅠ=1000N,FrⅡ=1500N,轴上的轴向载荷FA=800N,且轴承内部轴向力S与其径向载荷Fr的关系为S=Fr/(2Y),轴承的Y=1.6。试计算轴承Ⅰ、Ⅱ上的轴向载荷FaⅠ和FaⅡ。(6分)解:FrⅠ和FrⅡ产生的内部轴向力1S、2S分别为:111000312.5221.6rFSNY1121500468.75221.6rFSNYFAⅠⅡFrⅠFrⅡS1S2W6因为121112.5ASFS所以分离体有向右运动的趋势,轴承Ⅱ受到来自机体平衡力W的作用,即:12ASFWS所以:11312.5aFSN11211112.5aAFSWFSN五、受力分析题(共9分)如图所示为一同轴式二级齿轮传动,均采用斜齿轮。已知Ⅰ轴旋转方向和齿轮1的轮齿螺旋方向如图所示。1)要使Ⅱ轴上两齿轮产生的轴向力相互抵消一部分,试确定其余三个齿轮的轮齿螺旋方向,并在图中画出。2)在图中画出齿轮2和齿轮3所受三个分力方向。Fa2Fr2Ft2Fa3Ft3Fr3.7六、结构改错题(共10分)指出图中结构中的错误,并用编号在相应位置标出,在图下方的空白位置写出错误原因,并说明如何改正。在轴线下方对称位置画出正确的结构图。(注:同类错误算一个,指出及改对5个错误既得满分,指出一个错误并说明原因得1分,改对一处得1分)答:①处缺少轴承游隙调整垫片,应根据轴承工作要求加适当厚度的调整垫片。②处应加一非定位轴肩,以方便轴承装配;③套筒的高度要小于轴承内圈的高度,以方便轴承的拆卸;8④轴承应面对面或背对背安装;⑤唇形密封圈无法安装;⑥轴上的零件沿轴向不能可靠定位,前段轴应伸入2~3mm;⑦轴上零件右端应与轴肩靠紧,以实现轴向定位;⑧键与轴毂之间应留有间隙;⑨键槽应该加工在同一母线上。

1 / 8
下载文档,编辑使用

©2015-2020 m.777doc.com 三七文档.

备案号:鲁ICP备2024069028号-1 客服联系 QQ:2149211541

×
保存成功